聊城黄河河务局 山东聊城 252000
摘要：随着我国加大农业农村的建设，农业水利工程的建设成为基础设施中的重点。农业生产的特殊性，决定了对气候水源有着比较高要求，而农业水利工程是农业生产的重要保障。当前，可持续发展战略已经成为社会经济发展的重要指导思想，对于农业水利工程设计来说，需要在设计方案中将节能技术进行有效的应用，以保证农业水利工程能够在较低的能源消耗水平下，正常发挥其功能，促进农业生产，降低农业生产的能源消耗以及其他资源消耗，提升农业水利工程建设的经济效率，促进我国农业的现代化发展，同时提升农业领域的可持续发展能力以及发展潜力。
关键词：节能技术；农业水利；设计应用
在目前的发展阶段，农业领域正经历着快速发展。在这个过程中，农业水利工程的建设是非常重要的，它可以为农业生产提供重要的保障。目前，为促进农业农村发展，国家正在加快农业水利建设。从现代农业发展的角度来看，农业水利工程建设不仅要考虑农业生产效益，还需要考虑环境效益和经济效益，这就要求农业水利工程在设计过程中，要注意应用节能技术，通过大量应用节能技术可以有效降低农业生产中的能源消耗和水资源消耗，不仅可以为农业生产提供重要保障，而且可以降低农业生产成本。这对推进我国农业现代化，增强农业生产可持续发展能力和潜力具有重要意义。因此，必须重视节能技术在农业水利工程设计中的应用，在实践中不断提高节能技术的应用水平。
1水利工程节能设计的意义
根据水利工程的实际情况，它是一项重要的惠民工程，对自然河道的影响主要集中在两个方面：一是对天然河道的渠化，水利工程将把原来的河道流向改造成直线人工河道。其次，由于水利工程的影响，河流将变得不连续。针对水利工程使用的具体情况，将原来流淌的河流变为静止的人工湖，对水体的边界、水深和流速都会产生不同程度的影响。不可否认，水利工程的出现，在很大程度上满足了人民群众生产经营的需要，却对原有的自然系统和循环产生了负面影响。目前，一些没有节能技术的水利工程不可避免地会导致河流退化，严重影响周边自然系统。因此，在现代水利工程实施过程中，既要注重经济效益，又要把节能环保和可持续发展放在重要位置。
2节能技术在农业水利工程设计中的应用
2.1结合管道压力监测技术的辅助变频器的应用
在节能灌溉系统中，需要对灌溉的流量进行实时的监控，才能保证灌溉调控策略的科学性、合理性。想要实现这一点需要对水利管道的压力进行实时监测，并利用相关的技术将管道的压力信号转化为电信号，将相关的压力信息传输到控制器中，变频器能够根据相关的电模拟量，对主回路中的交流电频率进行控制。保证水泵的功率始终处于合理的区间内，降低灌溉的能源消耗。
2.2通过其他技术实现水泵节能
除了变频调节节能技术以外，还可以通过对水泵的合理设计实现水泵节能，在进行供水工程设计时，设计人员要根据实际用水需求变化特点、最高用水需求量以及水压等，结合实际经验，选择水泵类型，确保水泵一直在高效率区运转，实现节能降耗。在必要时，还可以使用智能监控软件对水泵进行智能化控制，在供水需求较小时减少水泵工作台数，优化水泵整体运行状态，降低水泵的不必要能耗。除此之外，还必须对水泵进行定期维护和保养，对水泵的轴承温度、润滑油、密封填料等进行检查，确保水泵不会出现渗漏等现象，降低水泵的额外损耗，提升水泵节能效果。
2.3合理配置变压器
由于水利工程中电动机耗电量较大，需要专用降压变压器。排水泵仅在紧急情况下驱动。水利工程日常供电环节虽然使用频率不高，但缺乏不可缺少的重要环节。在某些情况下，它需要配备特殊的变压器设置。虽然项目投资要求有所提高，但节能效果比较好，节能效果也很明显。
2.4田间系统设计要点
在进行田间管网布置设计的过程中，需要充分的考虑到，农田、农林以及道路的分布，根据具体的环境条件来进行管网的布置。一般来说，梳状单向布置为常见的布置形式，该布置形式主要是以地势为依据，输水干管、输水支管和毛管从高到低依次排布，能够有效保证灌溉的效果。
在泵房设计中，需要以水泵为核心进行设计，泵房一般采取彩钢板房的形式，成本较低，且易于搭建。在泵房设计中需要重点关注阀门和管道以及过滤器和施肥箱等设施的设计。在设计的过程中需要突出实用性，避免过于复杂的设计。在设计时需要充分考虑到日后对水泵的维修保养，要易于拆装。
在管网布设中，首先需要对管网进行选材，一般采用UPVC材质的管道，这种管道强度较高，且耐腐蚀，有较长的使用寿命。管道需进行地下埋设，埋设的深度需控制在80cm左右，配置好三通，保证供水的稳定性。同时还需要保证与泵房以及过滤器之间连接的稳定性。
2.6合理划分灌区
在农业水利工程设计中，灌区的划分也会影响到能源和水资源的消耗，因此要合理划分灌区，优化管道布局。泵站的选择应考虑灌区的特点。结合灌区总体规划和水系规划，综合考虑各种因素进行布局。在管网布置中，要有效控制管网总长，尽量缩短管道长度，满足农业生产需要，降低灌溉系统整体能耗，并与滴灌模式相结合，减少水资源的消耗。
2.7滴灌系统设计要点
滴灌系统是一种先进的灌溉系统，它不仅可以降低水资源和能源的消耗，而且可以提高灌溉效果。因此，在农业水利工程设计中，滴灌技术的应用也是重点。在设计中，要根据灌水要求选择滴灌头和灌水器，并控制好标准差。同时，要准确计算干、支管的水利参数。从实际应用来看，管上压力补偿滴头具有很大的应用优势，不仅能有效调节灌溉压力，还具有水流补偿功能。在滴灌系统中，支管和毛管的设计也会对滴灌效果产生很大的影响。压力补偿滴头和压头偏差可以分布到毛细管部分，毛细管的头偏差为10cm。
此外，还需要计算支管和主管的水压。为了保证计算的准确性，需要分别计算，并采用滴灌水头损失公式计算干管水力。然而，支管的水力计算比较复杂。由于支管是从干管延伸出来的管道，因此支管的滴灌作业方案应根据主管设计流量确定，管径应根据经济流量确定，并应校核支管段的压力。
2.8采用就地补偿
目前，绝大多数水利工程，特别是农村小型水利工程，由于地域限制，水泵的电机大多采用低功率设备，与供电公司确实存在差距。因此，加强电力补偿显得尤为重要，常用的措施是集中补偿。在水利工程中，90%以上的电动机需要功率补偿，负荷相对固定。在设计中，主要采用了局部补偿技术。电动机就地并联补偿电容器柜，选用防爆电容器，电抗器串联，以限制电流冲击。
结论
随着世界能源供应的变化，能源过度消耗所造成的环境污染日益严重。人们已经认识到节能减排的重要性和必要性。本文通过分析水泵能耗高的原因，结合水泵运行效率的影响因素，提出了节能技术在供水系统中应用的指导思想，并对变频调速节能技术进行了探讨；变频调速节能技术可根据供水需求调整水泵运行状态，提高供水工程的可靠性和稳定性，保证满足供水需求，最大限度地提高供水工程的能源利用效率提高供水工程节能技术的应用效果。
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